一种适用于棱柱状顶锤薄膜缠绕包装装置的制作方法

1.本发明涉及一种适用于棱柱状顶锤薄膜缠绕包装装置，属于顶锤生产技术领域。


背景技术：

2.顶锤除了常见的圆柱状，还有根据客户需求定制的棱柱状的非标产品，主要是底面为偶数边的正棱柱，比如六棱柱、八棱柱等。在顶锤生产工序中，需要对经模压成形后的顶锤毛坯进行冷等静压处理，静压处理时需要对制品进行保护，防止冷等静压机内的液体浸润制品。目前一般在顶锤表面缠绕薄膜进行保护以防止液体进入。现有中国专利号为202010566028.7，专利名称为一种基于机械传动的圆柱体缠绕膜包装装置的专利，公开了一种基于机械传动的圆柱体缠绕膜包装装置，其有益效果是通过推杆、固定块、第一齿轮、齿圈、转轮、固定销的连接，解决了目前对圆柱体产品的包装设备包装效率低下的问题，不会费时费力，能够达到大规模自动化生产的需要，对圆柱产品包装全面。但其还存在以下缺点：包装时薄膜沿工件的周向缠绕于工件表面，只能简单地将薄膜缠绕于工件的周向表面，对工件的轴向端面进行缠绕时需要进行翻转工件等操作，必然会带来工件不易装夹的问题，因此，难以实现对工件表面的全面包装，导致工件得不到有效保护等问题。


技术实现要素：

3.本发明目的在于提供一种适用于棱柱状顶锤薄膜缠绕包装装置，解决了现有技术中存在的包装时薄膜沿工件的周向缠绕于工件表面，只能简单地将薄膜缠绕于工件的周向表面，对工件的轴向端面进行缠绕时需要进行翻转工件等操作，必然会带来工件不易装夹的问题，因此，难以实现对工件表面的全面包装，导致工件得不到有效保护等问题。
4.本发明的上述技术目的主要是通过以下技术方案解决的：一种适用于棱柱状顶锤薄膜缠绕包装装置，包括包装平台以及与其形成旋转支撑的缠绕圆环，所述缠绕圆环前端固定有用于套装卷膜的横杆，所述缠绕圆环的旋转面贯穿所述包装平台且垂直于所述包装平台，所述包装平台形成有供所述缠绕圆环旋转且贯穿其上下两端的让位槽，所述让位槽平行于所述缠绕圆环的径向延伸并延伸至其径向外侧，所述让位槽位于所述缠绕圆环内侧部分的前后两端形成有用于支撑顶锤工件的工件放置位，所述工件放置位横向外侧设有用于使顶锤工件绕其轴线作间歇式旋转运动的同步推出组件。
5.本发明装置使用时，操作人员首先将顶锤工件竖直放置在包装平台的工件放置位上，同时使顶锤工件的底部被让位槽的前后两端支撑，调整顶锤工件的位置使其径向与让位槽的中心线大致重合，并使顶锤工件其中相对的两个侧面与让位槽的延伸方向平行，另外使横杆上的卷膜与顶锤工件的中心大致对齐，然后将横杆上薄膜的一端固定在顶锤工件的表面，然后控制缠绕圆环绕其轴线作旋转运动使其带动横杆上的卷膜于顶锤工件的外侧作旋转运动，从而能够自动地将薄膜沿顶锤工件的轴向缠绕于顶锤工件表面，待薄膜沿轴向缠绕于顶锤工件表面两圈之后控制缠绕圆环停止转动，然后通过同步推出组件驱动顶锤工件绕其轴线转动一定角度，然后再控制缠绕圆环作旋转运动将薄膜沿轴向缠绕于顶锤工
件表面两圈，如此循环，并且保证顶锤工件始终沿同一个方向转动，使得顶锤工件始终相对于上一位置转动一定角度，直至顶锤工件的全部表面被薄膜覆盖，本发明包装时薄膜沿顶锤工件的轴向中部缠绕于顶锤工件表面，同时配合顶锤工件绕其轴线作间歇式的旋转运动，由此能够方便地对顶锤工件的表面进行全面包装，不会存在包装死角，并且效率高效，自动化程度高，无需对顶锤工件进行翻转等操作，从而能够对顶锤工件进行有效保护。
6.作为优选，所述同步推出组件包括分别设于所述工件放置位前后两侧的两个推杆，两个所述推杆垂直于所述让位槽的延伸方向水平延伸，两个所述推杆远离所述让位槽的一端与两个伸缩气缸的输出端连接实现轴向移动，两个所述推杆沿所述让位槽的延伸方向左右间隔设置，当顶锤工件放置在工件放置位上时，两个所述推杆与顶锤工件中心之间的垂直距离相等。
7.通过在同步推出组件内设有分别位于工件放置位前后两侧的两个推杆，两个推杆垂直于让位槽的延伸方向水平延伸，两个推杆远离让位槽的一端与两个伸缩气缸的输出端连接实现轴向移动，两个推杆沿让位槽的延伸方向左右间隔设置，当顶锤工件放置在工件放置位上时，两个所述推杆与顶锤工件中心之间的垂直距离相等，使得顶锤工件放置在工件放置位上时，调整顶锤工件的朝向使顶锤工件其中相对的两个侧面与让位槽的延伸方向平行，使得两个推杆的轴向能够分别朝向顶锤工件与推杆延伸方向非垂直且相对的两个侧面，首次位置缠绕完成之后，通过控制两个伸缩气缸同步伸出使其分别带动两个推杆沿轴向移动一定距离，从而同时推动顶锤工件相对的两个侧面使顶锤工件绕其轴线转动一定角度，以便对顶锤工件表面的其它位置进行后续缠绕，以实现对顶锤工件的全面包装，并且通过推杆能够直接推动顶锤工件转动，无需对顶锤工件进行抬升等其它操作，能够进一步提高缠绕包装的效率。
8.作为优选，两个所述推杆之间左右间隔的垂直距离小于顶锤工件底面边心距的两倍且大于顶锤工件的底面边长。
9.通过将推杆之间左右间隔的垂直距离设置为小于顶锤工件底面边心距的两倍且大于顶锤工件的底面边长，使得顶锤工件放置在工件放置位上时，能够保证两个推杆的轴向刚好朝向顶锤工件与推杆延伸方向非垂直且相对的两个侧面，以便保证推杆推动这两个侧面时能够使顶锤工件绕其轴线转动一定角度。
10.作为优选，两个所述伸缩气缸与同一个电磁阀相连接，两个所述伸缩气缸均被滑动支撑在所述包装平台上，所述包装平台具有两个顶部开口以供所述伸缩气缸左右滑动的平移槽，两个所述平移槽的延伸方向均平行于所述让位槽的延伸方向，两个所述平移槽内均滑配有用于固定支撑所述伸缩气缸的平移块，当两个所述平移块位于对应所述平移槽内的外止点位置时，两个所述推杆之间的垂直距离小于顶锤工件底面边心距的两倍，当两个所述平移块位于对应所述平移槽内的内止点位置时，两个所述推杆之间的垂直距离大于顶锤工件的底面边长。
11.通过将两个伸缩气缸与同一个电磁阀相连接，两个伸缩气缸均被滑动支撑在包装平台上，包装平台具有两个顶部开口以供伸缩气缸左右滑动的平移槽，两个平移槽的延伸方向均平行于让位槽的延伸方向，两个平移槽内均滑配有用于固定支撑伸缩气缸的平移块，当两个平移块位于对应平移槽内的外止点位置时，两个推杆之间的垂直距离小于顶锤工件底面边心距的两倍，当两个平移块位于对应平移槽内的内止点位置时，两个推杆之间
的垂直距离大于顶锤工件的底面边长，以便通过同一个电磁阀控制两个伸缩气缸同步运动，使顶锤工件能够绕其轴线转动，另外两个平移块沿着对应的平移槽左右同步滑动时，能够通过伸缩气缸带动相应的推杆左右同步移动，从而能够调节两个推杆左右间隔的垂直距离，进而能够调节推杆与顶锤工件侧面接触的位置，并且调节过程中能够保证两个推杆的轴向始终能够朝向顶锤工件与推杆延伸方向非垂直且相对的两个侧面，由此能够获得顶锤工件不同的旋转角度，使得操作人员可以根据实际情况调节顶锤工件单次旋转的角度，以便在保证缠绕效率的同时避免重复缠绕。
12.作为优选，所述让位槽的横截面形状为矩形，所述让位槽的宽度小于顶锤工件底面边心距的两倍，所述让位槽的宽度大于所述横杆前端与所述缠绕圆环后端之间的垂直距离。
13.通过将让位槽的横截面形状设置为矩形，让位槽的宽度小于顶锤工件底面边心距的两倍，让位槽的宽度大于横杆前端与缠绕圆环后端之间的垂直距离，使得顶锤工件放置在工件放置位上时，让位槽的前后两端能够对顶锤工件的底部进行支撑，另外使得缠绕圆环带动横杆作旋转运动时能够穿过让位槽，不会发生干涉。
14.作为优选，所述缠绕圆环为三分之二圆环状，所述缠绕圆环与缠绕组件连接实现旋转运动。
15.作为优选，所述缠绕组件包括固定在所述包装平台上的固定板，所述固定板竖直向上延伸位于所述缠绕圆环后侧，所述固定板上形成有与所述缠绕圆环内圈重合的通槽，所述固定板上前后贯穿地转动设有转轴，所述转轴的数量为四个且沿所述缠绕圆环的周向均匀且间隔设置，每个所述转轴的前端均固接有与所述缠绕圆环外圈摩擦抵接的滚轮，每个所述转轴的后端均固接有驱动轮，多个所述驱动轮之间通过同步带动力连接，其中一个转轴的后端动力连接有旋转电机，所述旋转电机被固定支撑在所述包装平台上。
16.通过在缠绕组件内设有固定在包装平台上的固定板，固定板竖直向上延伸位于缠绕圆环后侧，固定板上形成有与缠绕圆环内圈重合的通槽，固定板上前后贯穿地转动设有转轴，转轴的数量为四个且沿缠绕圆环的周向均匀且间隔设置，每个转轴的前端均固接有与缠绕圆环外圈摩擦抵接的滚轮，每个转轴的后端均固接有驱动轮，多个驱动轮之间通过同步带动力连接，其中一个转轴的后端动力连接有旋转电机，旋转电机被固定支撑在包装平台上，使得旋转电机工作时能够通过一个转轴带动其上的驱动轮转动，在同步带的带动下多个驱动轮同步进行转动，从而使得多个转轴能够同步进行转动，从而能够通过多个滚轮驱动缠绕圆环绕其轴线作旋转运动，以便自动地将薄膜缠绕在顶锤工件的表面。
17.作为优选，多个所述滚轮以所述缠绕圆环的中心为轴心沿其周向呈环形阵列分布，相邻的两个所述滚轮之间的间隔大于60
°
。
18.通过将多个滚轮以缠绕圆环的中心为轴心沿其周向呈环形阵列分布，相邻的两个滚轮之间的间隔大于60
°
，使得滚轮驱动缠绕圆环绕其轴线作旋转运动的同时还能对缠绕圆环径向进行支撑限位，能够有效防止缠绕圆环从滚轮内侧脱落，确保缠绕圆环能够稳定转动。
19.作为优选，每个所述滚轮的轴向两端分别形成有沿其径向延伸的两个限位部，两个所述限位部将所述缠绕圆环限制在两个所述限位部之间。
20.通过在每个滚轮的轴向两端分别形成有沿其径向延伸的两个限位部，两个限位部
将缠绕圆环限制在两个限位部之间，使得滚轮驱动缠绕圆环绕其轴线作旋转运动的同时还能通过两个限位部对缠绕圆环轴向进行限位，能够有效防止缠绕圆环从滚轮内侧脱落，确保缠绕圆环能够稳定转动。
21.作为优选，所述包装平台下方设有用于固定支撑所述包装平台的机架，所述机架右侧设有热封组件，所述热封组件包括热封平台，所述热封平台的上表面低于所述包装平台的上表面，所述热封平台上固定有热封体，所述热封平台上固定有位于所述包装平台与所述热封体之间的转移架，所述热封体、转移架以及包装平台的上表面处于同一水平面上。
22.通过在包装平台右侧设有热封组件，热封组件包括热封平台，热封平台的上表面低于包装平台的上表面，热封平台上固定有热封体，热封平台上固定有位于包装平台与热封体之间的转移架，热封体、转移架以及包装平台的上表面处于同一水平面上，使得顶锤工件包装完成后能够将其移动至热封体上进行热封，使得顶锤工件表面的薄膜冷却后能够保持一定的强度，同时使其具有良好的密封性，并且通过转移架能够方便操作人员将包装平台上的顶锤工件移动至热封体上，省时省力。
23.因此，本发明包装时薄膜沿顶锤工件的轴向中部缠绕于顶锤工件表面，同时配合顶锤工件绕其轴线作间歇式的旋转运动，由此能够方便地对顶锤工件的表面进行全面包装，不会存在包装死角，并且效率高效，自动化程度高，无需对顶锤工件进行翻转等操作，从而能够对顶锤工件进行有效保护。
附图说明
24.图1是本发明一个方向的立体结构示意图；图2是本发明另一个方向的立体结构示意图；图3是本发明中同步推出组件的俯视结构示意图。
25.附图中标记分述如下：1、包装平台；2、缠绕圆环；3、横杆；4、让位槽；5、同步推出组件；6、工件放置位；7、推杆；8、伸缩气缸；9、平移槽；10、机架；11、平移块；13、缠绕组件；14、固定板；15、转轴；16、滚轮；17、驱动轮；18、同步带；19、旋转电机；20、限位部；21、热封组件；22、热封平台；23、热封体；24、转移架；25、通槽。
具体实施方式
26.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
27.如图1和图2所示，本发明所述的一种适用于棱柱状顶锤薄膜缠绕包装装置，包括包装平台1以及与其形成旋转支撑的缠绕圆环2，缠绕圆环2前端固定有用于套装卷膜的横杆3，缠绕圆环2的旋转面贯穿包装平台1且垂直于包装平台1，缠绕圆环2为三分之二圆环状，缠绕圆环2与缠绕组件13连接实现旋转运动，缠绕组件13包括固定在包装平台1上的固定板14，固定板14竖直向上延伸位于缠绕圆环2后侧，固定板14上形成有与缠绕圆环2内圈重合的通槽25，固定板14上前后贯穿地转动设有转轴15，转轴15的数量为四个且沿缠绕圆环2的周向均匀且间隔设置，每个转轴15的前端均固接有与缠绕圆环2外圈摩擦抵接的滚轮16，多个滚轮16以缠绕圆环2的中心为轴心沿其周向呈环形阵列分布，相邻的两个滚轮16之间的间隔大于60
°
，每个滚轮16的轴向两端分别形成有沿其径向延伸的两个限位部20，两个限位部20将缠绕圆环2限制在两个限位部20之间，每个转轴15的后端均固接有驱动轮17，多
个驱动轮17之间通过同步带18动力连接，其中一个转轴15的后端动力连接有旋转电机19，旋转电机19被固定支撑在包装平台1上。
28.如图1所示，包装平台1下方设有用于固定支撑包装平台1的机架10，机架10右侧设有热封组件21，热封组件21包括热封平台22，热封平台22的上表面低于包装平台1的上表面，热封平台22上固定有热封体23，热封平台22上固定有位于包装平台1与热封体23之间的转移架24，热封体23、转移架24以及包装平台1的上表面处于同一水平面上，包装平台1形成有供缠绕圆环2旋转且贯穿其上下两端的让位槽4，让位槽4平行于缠绕圆环2的径向延伸并延伸至其径向外侧，让位槽4的横截面形状为矩形，让位槽4的宽度小于顶锤工件底面边心距的两倍，让位槽4的宽度大于横杆3前端与缠绕圆环2后端之间的垂直距离，让位槽4位于缠绕圆环2内侧部分的前后两端形成有用于支撑顶锤工件的工件放置位6，工件放置位6横向外侧设有用于使顶锤工件绕其轴线作间歇式旋转运动的同步推出组件5。
29.如图3所示，同步推出组件5包括分别设于工件放置位6前后两侧的两个推杆7，两个推杆7垂直于让位槽4的延伸方向水平延伸，两个推杆7远离让位槽4的一端与两个伸缩气缸8的输出端连接实现轴向移动，两个推杆7沿让位槽4的延伸方向左右间隔设置，当顶锤工件放置在工件放置位6上时，两个所述推杆7与顶锤工件中心之间的垂直距离相等，两个推杆7之间左右间隔的垂直距离小于顶锤工件底面边心距的两倍且大于顶锤工件的底面边长，两个伸缩气缸8与同一个电磁阀相连接，两个伸缩气缸8均被滑动支撑在包装平台1上，包装平台1具有两个顶部开口以供伸缩气缸8左右滑动的平移槽9，两个平移槽9的延伸方向均平行于让位槽4的延伸方向，两个平移槽9内均滑配有用于固定支撑伸缩气缸8的平移块11，当两个平移块11位于对应平移槽9内的外止点位置时，两个推杆7之间的垂直距离小于顶锤工件底面边心距的两倍，当两个平移块11位于对应平移槽9内的内止点位置时，两个推杆7之间的垂直距离大于顶锤工件的底面边长。
30.本实施例具体实施时，操作人员首先将顶锤工件竖直放置在包装平台1的工件放置位6上，同时使顶锤工件的底部被让位槽4的前后两端支撑，调整顶锤工件的位置使其径向与让位槽4的中心线大致重合，并使顶锤工件其中相对的两个侧面与让位槽4的延伸方向平行，保证两个推杆7的轴向分别朝向顶锤工件与推杆7延伸方向非垂直且相对的两个侧面，另外使横杆3上的卷膜与顶锤工件的中心大致对齐，然后将横杆3上薄膜的一端固定在顶锤工件的表面，然后启动旋转电机19使其通过一个转轴15带动其上的驱动轮17转动，在同步带18的带动下多个驱动轮17同步进行转动，从而使得多个转轴15能够同步进行转动，从而能够通过多个滚轮16驱动缠绕圆环2绕其轴线作旋转运动，从而能够带动横杆3上的卷膜于顶锤工件的外侧作旋转运动，从而能够自动地将薄膜缠绕在顶锤工件的表面，待薄膜于顶锤工件表面缠绕两圈之后控制缠绕圆环2停止转动，然后控制两个伸缩气缸8同步运动使其分别带动两个推杆7沿轴向移动一定距离，从而同时推动顶锤工件相对的两个侧面使顶锤工件绕其轴线转动一定角度，然后再控制缠绕圆环2作旋转运动将薄膜沿轴向缠绕于顶锤工件表面两圈，如此循环，并且保证顶锤工件始终沿一个方向转动，使得顶锤工件始终相对于上一位置转动一定角度，直至顶锤工件的全部表面被薄膜覆盖。
31.本发明包装时薄膜沿顶锤工件的轴向中部缠绕于顶锤工件表面，同时配合顶锤工件绕其轴线作间歇式的旋转运动，由此能够方便地对顶锤工件的表面进行全面包装，不会存在包装死角，并且效率高效，自动化程度高，无需对顶锤工件进行翻转等操作，从而能够
对顶锤工件进行有效保护。